在 Python 中优先使用字典而不是对象

Question

当您所做的只是描述某物的属性时，在 Python 中使用字典而不是对象有什么好处（反之亦然）？

我目前正在从事的项目有很多地方使用字典，而我通常会在这些地方创建对象。在我看来，对象提供了更多的结构，并允许通过 pylint 等程序更好地检查程序员的错误，但很难解释为什么我会使用对象而不是 dict。

对于一个模拟示例，一个模块创建小部件并包含如下方法：

def create(self, propertyA, propertyB=55, propertyC="default", 
           propertyD=None, propertyE=None, propertyF=None, propertyG=None,
           propertyH=None, propertyI=None):

该方法将通过创建一个字典并将其传递给它来调用，就像这样：

widget_client = WidgetClient()
widget = {
    "propertyA": "my_widget",
    "propertyB": 10,
    ...
}
widget_client.create(**widget)

当我看到这个时，我发现这些属性中的每一个都描述了一个“小部件”，并且想要执行以下操作：

class Widget(object):
    """Represents a widget."""

    def __init__(self, propertyA, **kwargs):
        """Initialize a Widget.

        :param propertyA: The name of the widget.
        :param kwargs: Additional properties may be specified (see below).
        :returns: None

        """
        self.propertyA = propertyA
        self.propertyB = kwargs.get("propertyB", 55)
        self.propertyC = kwargs.get("propertyC", "default")
        self.propertyD = kwargs.get("propertyD", None)
        self.propertyE = kwargs.get("propertyE", None)
        self.propertyF = kwargs.get("propertyF", None)

然后将 create() 方法更新为如下所示：

def create(self, widget):

最终会这样调用：

widget_client = WidgetClient()
widget = Widget(propertyA="my_widget")
widget.propertyB = 10
...
widget_client.create(widget)

在我看来，这显然更好，但我过去犯过错，我想不出如何解释自己。当然，我仍在使用 **kwargs，这可以通过将小部件分解成更小的组件/相关部分并创建更多对象等来避免，但我觉得这是一个很好的“第一步”。这有任何意义吗？

字典的好处：

1. 更快和/或更节省内存

字典的缺点：

1. 无法使用静态代码检查器捕获某些错误
2. 所有小部件属性的完整列表可能永远不会出现或不为人所知

对象的好处：

1. 确切了解“小部件”的组成部分
2. 可能会使用静态代码检查器捕获错误（尽管使用 ** 魔法可以防止其中一些错误）

对象缺点：

1. 速度较慢和/或内存效率较低

这似乎是一个愚蠢的问题，但为什么要对可以用字典完成的对象做一些事情呢？

Answer 1

不，使用字典代替对象没有任何好处 - 对象中的数据通常存储在字典中。

使用对象而不是字典可能会有好处。看： http://docs.python.org/reference/datamodel.html#slots

Answer 2

使用任何内置数据类型总能为您带来某些功能的优势，而且它的行为是其他程序员所熟知的。字典给了你一个充满内置方法的拳头，没有人会怀疑它是否是可迭代的。

这只是优势之一。并不是说你应该总是使用字典而不是声明你自己的对象。 （当然，您的新对象可以继承类似字典的行为）但是当更简单的存储机制可以做时，您不一定总是选择创建新对象。以理解为指导，这将取决于 Widget 是否具有任何特殊行为或属性。

Answer 3

您可以使用namedtuple 很好地实现这一点。例如，您可以使用默认值创建一个名为元组的 Widget：

>>> from collections import namedtuple
>>> _Widget = namedtuple("Widget", "propertyA propertyB propertyC propertyD propertyE propertyF propertyG propertyH propertyI")
>>> DefaultWidget = _Widget(None, 55, "Default", None, None, None, None, None, None)
>>> DefaultWidget
Widget(propertyA=None, propertyB=55, propertyC='Default', propertyD=None, propertyE=None, propertyF=None, propertyG=None, propertyH=None, propertyI=None)

然后，您可以有一个名为 Widget 的函数来初始化属性：

def Widget(propertyA, **kwargs):
   return DefaultWidget._replace(propertyA=propertyA, **kwargs)

那么你可以这样使用它：

>>> Widget("test", propertyE=17)
Widget(propertyA='test', propertyB=55, propertyC='Default', propertyD=None, propertyE=17, propertyF=None, propertyG=None, propertyH=None, propertyI=None)

请注意，如果您尝试省略所需的属性A：

>>> Widget()
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
TypeError: Widget() takes exactly 1 argument (0 given)

或者如果你给出一个不存在的属性：

>>> Widget("test", propertyZ="test2")
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
  File "<stdin>", line 2, in Widget
  File "<string>", line 32, in _replace
ValueError: Got unexpected field names: ['propertyZ']

它以一种很好的方式处理它。我认为使用 namedtuple 可以摆脱使用字典的缺点。

Answer 4

我的偏好倾向于使用对象。我的理由是它们更容易扩展。如果人们通过字段访问对象，如果需要额外的功能，这些字段可以成为属性。如果他们正在访问密钥，则很难在不更改接口的情况下添加额外的逻辑。